ES2289767T3 - METHOD AND APPARATUS FOR PREDICTING A DISTILLATION TEMPERATURE INTERVAL OF A COMPOUND CONTAINING HYDROCARBONS. - Google Patents
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Abstract
Description
Método y aparato para predecir un intervalo de temperatura de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos.Method and apparatus for predicting a range of distillation temperature of a compound containing hydrocarbons
La presente invención se refiere a un método y a un aparato para predecir un intervalo de temperatura de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos.The present invention relates to a method and to an apparatus for predicting a distillation temperature range of a compound containing hydrocarbons.
En la industria petroquímica, se conoce de forma general la realización de análisis de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos, tal como un producto del petróleo (por ejemplo, gasolina y/o nafta), a efectos de obtener datos de la destilación, tales como el intervalo de punto de ebullición y similares.In the petrochemical industry, it is known in a way general performing distillation analysis of a compound containing hydrocarbons, such as a petroleum product (for for example, gasoline and / or gasoline), in order to obtain data from the distillation, such as the boiling range and Similar.
Una destilación de este tipo se realiza habitualmente según un método de la ASTM, en particular el método de destilación de la norma D 86 de la ASTM. Los métodos de la ASTM son métodos de ensayo estándar para los productos del petróleo, son conocidos por los expertos en la materia y, por lo tanto, no se describirán de forma detallada. La norma D 86 de la ASTM es un método de ensayo estándar para la destilación de los productos de petróleo y engloba la destilación de gasolinas naturales, gasolinas de motor, gasolinas de aviación, combustibles de turbinas de aviación, alcoholes de punto de ebullición especial, naftas, aguarrás ("white spirit"), querosenos, gasóleos, aceites combustibles destilados, y productos del petróleo similares, utilizando un equipo manual o bien uno automatizado. Las siglas ASTM significan Sociedad Americana para Ensayos y Materiales ("American Society for Testing and Materials").A distillation of this type is performed usually according to an ASTM method, in particular the method of distillation of the norm D 86 of the ASTM. ASTM methods They are standard test methods for petroleum products, they are known to those skilled in the art and therefore not They will describe in detail. ASTM Standard D 86 is a standard test method for distillation of products from oil and includes the distillation of natural gasoline, gasoline engine, aviation gasoline, turbine fuels aviation, special boiling alcohols, gasoline, turpentine ("white spirit"), kerosene, diesel, oils distilled fuels, and similar petroleum products, using a manual or an automated device. Abbreviations ASTM means American Society for Testing and Materials ("American Society for Testing and Materials").
En resumen, se puede decir que una muestra de volumen predeterminado de un compuesto que contiene hidrocarburos (por ejemplo, 100 ml) se destila en unas condiciones prescritas. Se hacen observaciones sistemáticas de las lecturas del termómetro y los volúmenes de condensado y, a partir de estos datos, se calculan los resultados de la prueba y se realiza un informe.In summary, you can say that a sample of predetermined volume of a compound containing hydrocarbons (for example, 100 ml) is distilled under prescribed conditions. Be they make systematic observations of thermometer readings and condensate volumes and, based on this data, are calculated the test results and a report is made.
Sin embargo, en la práctica el método conocido de la norma D 86 de la ASTM requiere de mucho tiempo y es algo complicado, y sus resultados están sujetos a variaciones no deseadas.However, in practice the known method of ASTM standard D 86 requires a lot of time and is something complicated, and its results are subject to variations not desired.
Por lo tanto, existe la necesidad de sustituir la destilación de la norma D 86 de la ASTM por un análisis, tal como la cromatografía de gases (GC), que ofrezca una composición mucho más detallada y requiera de un menor tiempo de operador por muestra. Sin embargo, los puntos de ebullición de los componentes puros de los picos separados por la GC son diferentes por naturaleza de los puntos de ebullición de la norma D 86 y ha resultado muy difícil unir los datos de la GC a la eficiencia de la destilación de una manera satisfactoria.Therefore, there is a need to replace the distillation of ASTM standard D 86 by an analysis, such such as gas chromatography (GC), which offers a composition much more detailed and require less operator time by sample. However, the boiling points of the components pure peaks separated by the GC are different by nature of the boiling points of standard D 86 and has it was very difficult to link the data of the GC to the efficiency of the distillation in a satisfactory manner.
Generalmente, se realiza un análisis de GC, por ejemplo, según el método bien conocido de la norma D 2887 de ASTM, generando datos de temperatura/volumen, que se convierten a datos de destilación de la norma D 86 de ASTM por técnicas estadísticas, por ejemplo, por un conjunto de correlaciones.Generally, a GC analysis is performed, by example, according to the well-known method of ASTM D 2887, generating temperature / volume data, which is converted to data from distillation of ASTM standard D 86 by statistical techniques, by example, by a set of correlations.
Los cálculos se realizan por cualquiera de los medios de procesamiento de datos adecuados para este propósito, tales como un ordenador.The calculations are performed by any of the adequate data processing means for this purpose, such as a computer.
Sin embargo, la desventaja de una correlación es que los resultados erróneos no se pueden reconocer.However, the disadvantage of a correlation is that the wrong results cannot be recognized.
Además, la utilización de un sistema de correlaciones puede mostrar resultados sujetos a variaciones con la estación del año y con la mezcla de la muestra.In addition, the use of a system of correlations can show results subject to variations with the season of the year and with the mixture of the sample.
Aunque la capacidad de la GC para medir la composición de la mezcla es superior a otras técnicas, el enfoque estadístico, sin embargo, falla al predecir estas variaciones.Although the ability of the GC to measure the Mix composition is superior to other techniques, the approach Statistical, however, fails to predict these variations.
Por lo tanto, existe una gran necesidad de conseguir un método y un aparato para predecir el intervalo de temperatura de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos, de una manera fiable, sin el requerimiento de realizar el método experimental de destilación de la norma D 86 de la ASTM o de aplicar técnicas de correlación en el análisis por GC.Therefore, there is a great need for get a method and an apparatus to predict the interval of distillation temperature of a compound containing hydrocarbons, in a reliable manner, without the requirement of perform the experimental distillation method of standard D 86 of the ASTM or apply correlation techniques in the analysis by GC.
Por ello, es un objeto de la presente invención el satisfacer esta necesidad.Therefore, it is an object of the present invention To satisfy this need.
Por lo tanto, la presente invención da a conocer un método para predecir un intervalo de temperatura de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos, que comprende gasolina y/o nafta, comprendiendo dicho método las etapas de:Therefore, the present invention discloses a method to predict a distillation temperature range of a hydrocarbon-containing compound, which comprises gasoline and / or naphtha, said method comprising the steps of:
- a)to)
- analizar dicho compuesto que contiene hidrocarburos y determinar los parámetros fisicoquímicos específicos de interés;analyze said compound that contains hydrocarbons and determine the specific physicochemical parameters of interest;
- b)b)
- procesar los valores de dichos parámetros de interés determinados en un modelo matemático de destilación predeterminado;process the values of said parameters of interest determined in a mathematical model of default distillation;
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- c)C)
- calcular a partir de dicho modelo el intervalo de temperatura de destilación de dicho compuesto que contiene hidrocarburos; ycalculate from that model the distillation temperature range of said compound which contains hydrocarbons; Y
- d)d)
- producir datos que representan el resultado de dicha etapa de cálculo c).produce data representing the result of said calculation stage c).
Además, la presente invención da a conocer un aparato para predecir un intervalo de temperatura de destilación de un compuesto que contiene hidrocarburos, que comprende gasolina y/o nafta, comprendiendo dicho aparato medios para analizar dicho compuesto que contiene hidrocarburos y para determinar los parámetros fisicoquímicos específicos de interés; medios para procesar los valores de dichos parámetros de interés determinados en un modelo matemático de destilación predeterminado; medios para calcular a partir de dicho modelo el intervalo de temperatura de destilación de dicho compuesto que contiene hidrocarburos; y medios para producir los datos que representan el resultado del cálculo.In addition, the present invention discloses a apparatus for predicting a distillation temperature range of a compound containing hydrocarbons, which comprises gasoline and / or naphtha, said apparatus comprising means for analyzing said compound containing hydrocarbons and to determine the specific physicochemical parameters of interest; means for process the values of said parameters of interest determined in a mathematical model of predetermined distillation; means for calculate from said model the temperature range of distillation of said hydrocarbon-containing compound; and means to produce the data that represent the result of calculation.
De esta manera, se han dado a conocer un método y un aparato simples y que ahorran tiempo para obtener los parámetros de interés de la destilación del producto del petróleo. En particular, se puede obtener una simulación precisa del método de la norma D 86 de la ASTM por el método y el aparato, según la presente invención, procesando los resultados de un análisis del compuesto que contiene hidrocarburos en un modelo matemático.In this way, they have released a method and a simple and time-saving device to get the parameters of interest of the distillation of the petroleum product. In particular, an accurate simulation of the method can be obtained of ASTM standard D 86 by the method and apparatus, according to the present invention, processing the results of an analysis of the compound that contains hydrocarbons in a mathematical model.
De esta manera, se hace innecesaria la realización del método experimental de destilación de la norma D 86 de la ASTM que requiere de mucho tiempo y es complicado, o la aplicación de sistemas de correlación no fiables en el análisis por GC.In this way, the implementation of the experimental distillation method of standard D 86 of the ASTM that requires a lot of time and is complicated, or the application of unreliable correlation systems in the analysis by GC.
En este momento, la presente invención se explicará más detalladamente por medio de ejemplos, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:At this time, the present invention is will explain in more detail through examples, making reference to the attached drawings, in which:
La figura 1 es un diagrama de bloques del procedimiento según la presente invención yFigure 1 is a block diagram of the method according to the present invention and
Las figuras 2-4 representan los ejemplos de los cromatogramas obtenidos por el método según la presente invención.Figures 2-4 represent the examples of the chromatograms obtained by the method according to the present invention
En referencia a la figura 1, un compuesto que contiene hidrocarburos se suministra a cualquier analizador adecuado (1) y se analiza en el mismo, y se determinan los parámetros fisicoquímicos específicos de interés (etapa 1). Los valores de estos parámetros de interés determinados se procesan en un modelo matemático de destilación predeterminado (2) y, a partir de dicho modelo, se calcula el intervalo de temperatura de destilación del compuesto que contiene hidrocarburos en un estudio por medios de procesamiento de datos, tales como un ordenador, y se producen y registran los datos que representan los resultados del cálculo en cualquier dispositivo de visualización adecuado para este propósito (3).Referring to Figure 1, a compound that Contains hydrocarbons supplied to any analyzer adequate (1) and analyzed in it, and the specific physicochemical parameters of interest (stage 1). The values of these determined parameters of interest are processed in a mathematical model of predetermined distillation (2) and, from of said model, the temperature range of distillation of the hydrocarbon-containing compound in a study by means of data processing, such as a computer, and produce and record the data that represent the results of the calculation on any display device suitable for this purpose (3).
De forma ventajosa, el modelo de destilación matemático es un modelo de transporte de no equilibrio, por ejemplo, un modelo de fugacidad de película de transporte de interfase.Advantageously, the distillation model Mathematician is a non-equilibrium transport model, for example, a model of interphase transport film fugacity.
De forma ventajosa, la etapa 1 se realiza mediante el análisis detallado de hidrocarburo (DHA) y, en particular, mediante análisis por cromatografía de gases o análisis por cromatografía de gas-líquido. El DHA como tal es conocido por los expertos en la materia y se puede definir como cromatografía de gases capilar de temperatura programada.Advantageously, stage 1 is performed by detailed hydrocarbon analysis (DHA) and, in in particular, by gas chromatography analysis or analysis by gas-liquid chromatography. DHA as such It is known by experts in the field and can be defined as capillary gas chromatography of programmed temperature.
En esta etapa una muestra volátil no diluida se encapsula dentro de un vial de cápsula engrapada. El vial se coloca en un automuestreador, se retira un volumen de microlitros de la muestra y se inyecta en el cromatógrafo de gases (GC). El GC está equipado con un inyector de división/no división, una columna capilar y un detector de ionización de llama (FID). La proporción de división y el volumen de inyección se deben ajustar para obtener picos de GC simétricos. El horno del GC es de temperatura programada y las dimensiones de la columna y la velocidad del gas portador se deben optimizar para obtener la separación de los componentes (objetivo). En principio, se puede utilizar cualquier detector que pueda determinar los siguientes tres datos de entrada del modelo de transporte: (1) identidad del pico, (2) fracción en peso o en volumen y (3) tiempo de retención o índice de Kovats. Los índices de Kovats se calculan a partir de los tiempos de retención relativos a las n-Parafinas. La identificación de los picos se realiza correlacionando el tiempo de retención o el índice de Kovats con bases de datos. El % en peso se calcula a partir del área máxima utilizando los factores de respuesta teóricos, en base a la proporción de hidrógeno/carbono del pico identificado.At this stage a volatile undiluted sample is encapsulates inside a stapled capsule vial. The vial is placed In a self-sampler, a volume of microliters is removed from the Sample and injected into the gas chromatograph (GC). The GC is equipped with a split / no split injector, a column capillary and a flame ionization detector (FID). The proportion division and injection volume must be adjusted to obtain symmetric GC peaks. The oven of the GC is of programmed temperature and the dimensions of the column and the velocity of the carrier gas are they must optimize to obtain the separation of the components (objective). In principle, you can use any detector that can determine the following three input data of the model transport: (1) peak identity, (2) fraction by weight or in volume and (3) retention time or Kovats index. Indices of Kovats are calculated from relative retention times to the n-Paraffins. The identification of the peaks it is done by correlating the retention time or the index of Kovats with databases. The% by weight is calculated from the area maximum using theoretical response factors, based on the hydrogen / carbon ratio of the identified peak.
El cromatograma se integra para determinar el área y el tiempo de retención de los picos. Los cromatogramas típicos de las naftas, las gasolinas o de los formulados para mezclas ("blendstocks") presentan centenares de picos. Por encima de 257 picos, los picos pequeños, no identificados, se suman para obtener un máximo de 257 componentes. Como mínimo, se debe identificar el 50% de la muestra, incluyendo los picos más grandes y bien separados en el extremo ligero del cromatograma. Los ajustes de integración se deben elegir de modo que los picos pequeños del extremo pesado del cromatograma se incluyan en el informe. La duración de análisis puede variar desde 20 minutos, aproximadamente, (diámetro estrecho) hasta varias horas. Se minimiza el tiempo de operador por muestra y se puede realizar un análisis automático por medio del automuestreador.The chromatogram is integrated to determine the area and retention time of the peaks. Chromatograms typical of gasoline, gasoline or formulated for Blends ("blendstocks") have hundreds of peaks. By on top of 257 peaks, small, unidentified peaks add up to get a maximum of 257 components. At a minimum, it must be identify 50% of the sample, including the largest peaks and well separated at the light end of the chromatogram. The settings integration should be chosen so that the small peaks of the Heavy end of the chromatogram are included in the report. The Analysis duration can vary from 20 minutes, approximately (narrow diameter) up to several hours. It minimizes the operator time per sample and an analysis can be performed automatic by means of the autosampler.
Los parámetros anteriormente mencionados (área máxima y tiempo de retención) se aplican como parámetros de entrada al modelo de transporte.The parameters mentioned above (area maximum and retention time) are applied as input parameters to the transport model.
El modelo de transporte utiliza la información cuantitativa y cualitativa generada por la (GC) para simular el método de destilación de la norma D86 de la ASTM. En primer lugar, se calculan las características físicas de todos los componentes (picos de la GC). Las fracciones molares se calculan a partir de las fracciones en peso de la GC, utilizando la masa molar de los componentes. Las líneas de burbuja se calculan a partir de los índices de Kovats de la GC de los componentes. La actividad de la mezcla y los coeficientes de difusión se calculan y se aplican en el modelo de fugacidad de película, basado en la ley del Henry y la ley de Fick. El enfoque de la presente invención es nuevo porque hasta el momento solamente se han utilizado correlaciones para convertir datos de GC a datos de la norma D 86 de la ASTM. El enfoque del modelo de la presente invención es capaz de ajustar valores de referencia y evaluar mezclas, mientras que, generalmente, las técnicas de correlación no son aplicables.The transport model uses the information quantitative and qualitative generated by the (GC) to simulate the distillation method of ASTM standard D86. First, the physical characteristics of all components are calculated (GC peaks). Molar fractions are calculated from the fractions by weight of the GC, using the molar mass of the components. The bubble lines are calculated from the Kovats indices of the GC of the components. The activity of the mixture and diffusion coefficients are calculated and applied in the film transience model, based on Henry's law and the Fick's law. The approach of the present invention is new because so far only correlations have been used to convert GC data to ASTM D 86 standard data. He approach of the model of the present invention is able to adjust reference values and evaluate mixtures, while generally correlation techniques are not applicable.
En las figuras 2-4 se representan cromatogramas en gráficos de % en volumen y barras de índice de Kovats.In Figures 2-4, represent chromatograms in graphs of% by volume and bars of Kovats index.
En este momento, los índices de Kovats y las fracciones molares obtenidas de los componentes se utilizan en un modelo matemático, tal como el modelo de fugacidad de película, obtenido de la combinación de la ley de Fick y la de Henry.At this time, the Kovats indices and the molar fractions obtained from the components are used in a mathematical model, such as the film transience model, obtained from the combination of Fick's law and Henry's.
A partir de este modelo, se calculan los datos de temperatura/volumen y se producen de cualquier manera adecuada para el propósito de la presente invención.From this model, the data is calculated of temperature / volume and are produced in any suitable way for the purpose of the present invention.
En este momento, la presente invención se describirá más detalladamente en referencia al ejemplo siguiente.At this time, the present invention is will describe in more detail in reference to the example next.
Se han analizado muestras de isomerato y raffinato según un método de DHA. Las muestras se analizaron sin diluir. Se utilizaron volúmenes de inyección pequeños (0,1 \mul) y una proporción de división de 200:1.Isomerate samples have been analyzed and raffinate according to a DHA method. Samples were analyzed without dilute. Small injection volumes (0.1 µl) and a division ratio of 200: 1.
Por medio del DHA se obtuvieron los picos, que se identificaron con el índice de Kovats. El factor teórico de respuesta FID, dado en el método de la norma D 5443 de la ASTM, se calculó a partir de la proporción de carbono/hidrógeno en la molécula. Las fracciones en peso se calcularon a partir de las áreas de todos los picos y de los factores de respuesta teóricos. Estos parámetros se introdujeron como valores de entrada a un modelo matemático de fugacidad de película. Los valores de salida de dicho modelo proporcionan una simulación del método de la norma D 86 de la ASTM. La densidad y la masa molar se utilizaron para calcular las fracciones en volumen y molares, respectivamente.Through the DHA the peaks were obtained, which were identified with the Kovats index. The theoretical factor of FID response, given in the method of ASTM D 5443, is calculated from the proportion of carbon / hydrogen in the molecule. Fractions by weight were calculated from the areas of all peaks and theoretical response factors. These parameters were entered as input values to a model mathematician of film transience. The output values of said model provide a simulation of the method of standard D 86 of the ASTM. Density and molar mass were used to calculate the volume and molar fractions, respectively.
El modelo matemático de fugacidad de película de transporte de masa en la interfase, que es conocido como tal por los expertos en la materia, se basa en lo siguiente:The mathematical model of film transience of mass transport at the interface, which is known as such by The experts in the field are based on the following:
La fugacidad es la tendencia de un componente a escaparse de su compartimento de fase. Las dimensiones de la fugacidad son fuerza por área o Pascales (N/m^{2}). En un sistema cerrado con líquido y vapor en equilibrio, las fugacidades de todos los componentes en las fases líquida y gaseosa son iguales. Utilizando la ley de Dalton, la fugacidad del componente "i" en la fase vapor (G) se define:The transience is the tendency of a component to Get away from your phase compartment. The dimensions of the transience are force by area or Pascals (N / m2). In a system closed with liquid and steam in equilibrium, everyone's transience the components in the liquid and gas phases are the same. Using Dalton's law, the transience of the "i" component in the vapor phase (G) it is defined:
[Pa] (1)f^{G}_{i} = y_{i} P[Pa] (1) f G i = y_ {i} P
La fugacidad de la fase gaseosa corresponde a la presión parcial, que es el producto de la fracción molar (y_{1}) del componente (i) por la presión total (P). La fugacidad del componente "i" en la fase líquida (L) se define:The fugacity of the gas phase corresponds to the partial pressure, which is the product of the molar fraction (y_ {1}) of component (i) by total pressure (P). The transience of component "i" in the liquid phase (L) is defined:
[Pa] (2)f^{L}_{i} = y^{L}_{i} x_{i} P^{i}[Pa] (2) f L i = y L x x i P i
La ley del Henry se encuentra en equilibrio entre la fase vapor y la líquida, cuando la Ecuación (1) es igual a la Ecuación (2):Henry's law is in balance between the vapor and the liquid phase, when Equation (1) is equal to Equation (2):
[Pa] (3)y_{i} P = y^{L}_{i} x_{i} P^{i}[Pa] (3) y_ {i} P = y L i x_ {i} P i
La fracción molar líquida x_{1} se obtiene a partir del DHA. La presión de vapor del líquido puro (P^{1}) se calcula a partir del índice de Kovats que también se obtiene del DHA. El coeficiente de actividad (\gamma^{L}_{i}) se calcula según la ecuación de Wilson para mezclas de N componentes.The liquid molar fraction x 1 is obtained at from DHA. The vapor pressure of the pure liquid (P1) is calculated from the Kovats index that is also obtained from DHA The activity coefficient (γ L) is calculated according to the Wilson equation for mixtures of N components.
La matriz NxN de los parámetros binarios de Wilson (\Lambda) se calcula a partir de los índices de Kovats. A pesar de que la Ecuación (4) es la menos complicada de las ecuaciones de mezcla disponibles, el tiempo de cálculo crece escalonadamente con el número de componentes. Si la ecuación (4) se representa para una mezcla de 100 componentes, aparecen 100 denominadores con 100 términos.The NxN matrix of the binary parameters of Wilson (\ Lambda) is calculated from the Kovats indices. TO Although Equation (4) is the least complicated of mix equations available, calculation time grows staggered with the number of components. If equation (4) is represents for a mixture of 100 components, 100 appear denominators with 100 terms.
El modelo de fugacidad de película de transporte de masa en la interfase combina la fugacidad (Ecuaciones 1 y 2) y la difusión y se basa en tres principios:The transport film transience model of mass at the interface combines the transience (Equations 1 and 2) and dissemination and is based on three principles:
1. La ley de Fick establece que el flujo (J_{1}) del componente "i" a través de un plano de grosor \partial_{z} está impulsado por la diferencia de concentración (\partialC_{1}) y limitado por la difusión (J_{1} = ID, \partialC_{1}/\partial_{z} (mol/m^{2}\cdots),1. Fick's law states that the flow (J_ {1}) of component "i" through a plane of thickness \ partial_ {z} is driven by the difference in concentration (\ partialC_ {1}) and limited by broadcast (J_ {1} = ID, \ partialC_ {1} / \ partial_ {z} (mol / m2} \ cdots),
2. Según la ley de Dalton, la concentración de la fase gaseosa está relacionada con la fracción molar de vapor y_{1}, y con la presión total por la fórmula C^{G}_{1}=y_{1} PI\cdotR\cdotT (mol/m^{3}),2. According to Dalton's law, the concentration of the gas phase is related to the molar fraction of steam y_ 1, and with the total pressure by the formula C G 1 = y_ {1} PI • R (mol / m 3),
3. Lewis definió la fugacidad de la fase gaseosa (Ecuación 1) y la fugacidad de la fase líquida (Ecuación 2) que son iguales en el equilibrio.3. Lewis defined the fugacity of the gas phase (Equation 1) and the transience of the liquid phase (Equation 2) which are Equal in balance.
Se asume que la difusión ID^{L}_{1} en una película de interfase líquida con grosor \delta[m] limita el transporte del componente. Se ignora la resistencia de la fase gaseosa, porque la difusión en los gases es más rápida que en los líquidos en un factor de 1000. Entonces, el flujo de evaporación J^{L}_{1} del componente "i" a través del área A [m^{2}] se puede escribir de la siguiente forma:It is assumed that the diffusion ID L 1 in a liquid interface film with thickness δ [m] limits component transport. Phase resistance is ignored soda, because the diffusion in the gases is faster than in the liquids by a factor of 1000. Then, the evaporation flow J L 1 of component "i" through area A [m 2] It can be written as follows:
Se supone que ambas fases están bien mezcladas;
no tienen lugar gradientes en el interior de las fases. En el
equilibrio, la fugacidad de la fase gaseosa
f^{G}_{1}(\leftrightarrows) es igual a la fugacidad de
la fase líquida f^{L}_{1}, dando como resultado ausencia de
flujo. En el caso de que la fugacidad f^{G}_{1} en la fase
gaseosa sea más alta que la fugacidad de equilibrio
f^{G}_{1}(\leftrightarrows), tendrá lugar la
condensación del componente (i) en la fase líquida de acuerdo con
el flujo de evaporación negativo encontrado en la Ecuación (5). Se
asume que la película de líquido en el área superficial de
intercambio es una capa monomolecular de moléculas esféricas. El
grosor de la película de líquido de interfase (\delta) se calcula
a partir del volumen molar del líquido (V^{2}) de la mezcla y del
número de Avogadro N_{A} según: \delta = 1,204
Se puede realizar la determinación del área superficial de intercambio A en el caso de un líquido que no hierve, pero no es realizable en el caso de una corriente turbulenta creciente de burbujas de vapor que se expanden en un recipiente de ebullición, por ejemplo, el utilizado en la destilación del método de la norma D 86 de la ASTM.The area determination can be performed surface exchange A in the case of a liquid that does not boil, but it is not realizable in the case of a turbulent current growing vapor bubbles that expand in a container of boiling, for example, the one used in the distillation of the method of ASTM standard D 86.
Mediante la aplicación del método y del aparato según la presente invención, los cromatogramas obtenidos se han convertido de una manera simple y fiable en curvas de destilación de la norma D 86 con el modelo de fugacidad de película, sin la necesidad de realizar el método de ensayo experimental de la norma D 86 de la ASTM o de aplicar las técnicas de correlación en el análisis por GC.By applying the method and the device according to the present invention, the chromatograms obtained have been converted in a simple and reliable way into distillation curves of D 86 with the film transience model, without the need to perform the experimental test method of standard D 86 of the ASTM or applying correlation techniques in the GC analysis.
Los expertos en la materia entenderán que, según la presente invención, se puede utilizar cualquier modelo de transporte adecuado para el propósito, por ejemplo, el modelo de Maxwell-Stephan, que es conocido como tal por los expertos en la materia y, por lo tanto, no se describirá en detalle.Those skilled in the art will understand that, according to the present invention, any model of transport suitable for the purpose, for example, the model of Maxwell-Stephan, who is known as such by the subject matter experts and therefore will not be described in detail.
Se entenderá que, a partir de la descripción anterior, varias modificaciones de la presente invención resultarán evidentes a los expertos en la materia. Se pretende que estas modificaciones queden dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.It will be understood that, from the description above, several modifications of the present invention will result Obvious to experts in the field. It is intended that you are modifications are within the scope of the claims attached.
Claims (13)
- a)to)
- analizar dicho compuesto que contiene hidrocarburos y determinar los parámetros fisicoquímicos específicos de interés;analyze said compound that contains hydrocarbons and determine the specific physicochemical parameters of interest;
- b)b)
- procesar los valores de dichos parámetros de interés determinados en un modelo matemático de destilación predeterminado;process the values of said parameters of interest determined in a mathematical model of default distillation;
- c)C)
- calcular el intervalo de temperatura de destilación de dicho compuesto que contiene hidrocarburos a partir de dicho modelo; ycalculate the temperature range of distillation of said hydrocarbon-containing compound from of said model; Y
- d)d)
- producir datos que representan el resultado de dicha etapa de cálculo c).produce data representing the result of said calculation stage c).
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